未来手机摄像头就不用镜片了 又能更薄了

智能手机厂商都在不断尝试让自己的产品变得更薄,为了达到目的,无所不用其极。但是目前来看,厂商们制造更薄的智能手机的阻碍就是摄像头。摄像头的问题在于,需要多个不同的组件进行堆叠,而这种机理也导致想要大幅降低摄像头的厚度,困难很大,因此一些厂商也就默认了产品拥有“凸出”式的摄像头这样看起来有点尴尬的设计。不过最近,来自加州理工学院的工程师们似乎找到了一种解决这个问题的新方法。

在一篇名叫“8×8外差式光学摄像头”的论文中,研究人员Reza Fatemi、Behrooz Abiri和Ali Hajimiri详细描述了如何使用一种超细光传感器来模拟数字摄像头,他们将这种技术称作“光学相控阵”,简称为OPA。

该项目的首席工程师Ali Hajimiri表示,这种新技术使用了一层低成本的硅光材料,而无需使用任何机械透镜或镜面。

OPA使用了64个光学接收器,以8×8的矩阵排列,该系统通过严格控制时间延迟来实现对应的效果。传感器的时间控制上是以飞秒(每秒1万亿次)来进行超精确控制。“这种精确的时间安排,能够让摄像头在很小范围的对焦上实现更大的图像。就像是几个小摄像机分别拍下了画面的不同部分,然后再组合到了一起。”

Hajimiri表示,这种阵列并不局限于“鱼眼镜头”拍摄,还可以模仿普通的镜头,还可以从鱼眼镜头切换到长焦镜头,只需要在阵列接收光线的方式上进行稍微的调整即可。

这一技术不仅有可能进一步缩小数码相机或者摄像头的体积,同时还可以降低制造成本,因为已经不再需要镜片这种组件。同时论文的另外一位作者Behrooz Abiri表示,这项技术并不仅仅局限于数字摄影技术,同时还可以让地面或太空望远镜变得更轻、更薄。

目前,OPA技术还处于早期的开发阶段,而8×8的阵列目前只能捕捉低分辨率的画面。不过这种新技术证明了不使用透镜的超薄摄像头已经变成了可能。而该小组的下一个目标是通过使用更大的光接收器来增加图像的分辨率。而随着研究的深入以及更多的人员加入进来,我们可以看到未来智能手机和可穿戴设备的超薄化,又有了新的动力。

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